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主题五 科学探究与化学实验
（试题分值：100分 测试时间：50分钟）
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个正确答案)
1．（2024·海南）下列仪器名称为酒精灯的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2024·山东青岛）提高安全意识，谨防意外发生。浓硫酸试剂瓶标签上的标识应该是（ ）
A．腐蚀性物质 B．易于自燃的物质
C．爆炸性物质 D．毒性物质
3．（2024·湖南长沙）科学种田，助力乡村振兴，农作物的生长需要适宜的酸碱性土壤。小张同学在实验
室测量土壤样品酸碱度时，下列操作正确的是（ ）
A．取水 B．量水
C．溶解 D．测
（2024·内蒙古赤峰）熟练掌握基本的化学实验技能是进行实验探究的基础和保证。回答下列小题。
4．规范操作是实验成功的保障，如图操作正确的是（ ）
A． 检查气密性 B． 液体的倾倒
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C． 给液体加热 D． 处理实验废液
5．控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是（ ）
探究铁的锈 探究铁、铜的金 探究 对 探究影响溶质溶
蚀是否需要氧气 属活动性强弱 分解的催化作用 解快慢的因素
6．鉴别、检验、除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下列方案合理的是（ ）
A．鉴别 和 ——分别点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察现象
B．检验 气体是否收集满——将带火星的木条放在集气瓶口，观察是否复燃
C．除去 溶液中的 ——加入过量 溶液，充分反应后滤去沉淀
D．分离 和 的混合物——加入足量水溶解、过滤、滤液蒸发结晶；滤渣洗涤干燥
7．（2024·内蒙古通辽）下图为“粗盐中难溶性杂质的去除”实验的三步操作，下列说法正确的是（
）
A．以上操作中使用玻璃棒的目的是相同的
B．步骤①也可将粗盐逐渐加入盛有水的量筒中溶解
C．步骤③当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干
D．可以采用上述三步操作分离氯化钠和碳酸钠的固体混合物
8．（2024·河北）对如图所示实验的分析错误的是（ ）
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A．甲：试管口略向下倾斜，可防止冷凝水回流使试管炸裂
B．乙：把活塞迅速压下去，棉花燃烧，说明对气体做功，气体内能减少
C．丙：左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是与 接触
D．丁：用橡胶棒连接两个验电器，验电器的金属箔张角不变，说明橡胶棒是绝缘体
9．（2024·云南）下列实验不能达到相应实验目的的是（ ）
选项 A B C D
实验 检验产生的气体 验证面粉在一定条件下能 实验室制取 比较火焰各层
目的 探究水的组成 发生爆炸 CO 温度
2
实验
10．（2024·重庆）试管是实验室常用的仪器。下列有关试管的使用正确的是（ ）
A． 连接橡胶塞 B． 振荡试管
C． 加热试管 D． 加入固体粉末
11．（2024·山东淄博）下列有关物质检验、鉴别和除杂的实验设计,错误的是（ ）
选项 实验目的 实验设计
A 检验二氧化碳气体中混有氯化 将气体通入硝酸银溶液
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氢
B 鉴别碳酸钠与碳酸氢钠固体 取样,分别加热,生成的气体通入澄清石灰水
除去氯化钠溶液中的少量氯化
C 加入适量碳酸钾溶液,过滤
钙
D 除去粗盐中的少量泥沙 加水溶解,过滤,蒸发结晶
12．（2024·山东济宁）下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
取少量溶液于试管中，滴加BaCl 溶液，产生白色沉淀，再加入
2
A． 验证溶液中有
稀盐酸，沉淀不溶
B． 除去CO 中混有的少量HCl 将气体通过盛有饱和NaOH溶液的洗气瓶
2
C． 证明铁金属活泼性比铜强 将铁片插入硫酸铜溶液中，一段时间后有红色固体附着在铁片
验证铜粉中含有的杂质是
D． 向固体样品中滴加过量稀硫酸，固体减少并且溶液呈蓝色
CuO
13．（2024·山东威海）下列实验方案不能达到实验目的的是（ ）
选
实验目的 实验方案
项
A 鉴别羊毛和合成纤维 灼烧，闻气味
B 鉴别硝酸铵和硝酸钾 加入熟石灰，研磨，闻气味
C 除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸 加入过量的碳酸钙，过滤
D 从KCl和MnO 的混合物中回收MnO 加入过量的水溶解，过滤，蒸发结晶
2 2
14．（2024·江苏苏州）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是（ ）
A．对比实验甲和乙，探究HO 浓度对HO 分解速率的影响
2 2 2 2
B．对比实验乙和丁，探究MnO 对HO 分解速率的影响
2 2 2
C．对比实验甲和丙，探究温度对HO 分解速率的影响
2 2
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D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO 和温度对HO 分解速率影响的程度
2 2 2
15．（2024·江苏镇江）SO 能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法
2
不正确的是（ ）
A．装置②用于检验混合气体中是否有HO
2
B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO
2
C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO
2
D．装置③、④互换位置，不影响CO 和SO 的检验
2 2
二、基础实验(本题5小题，每空1分，共21分)
16．（5分）（2024·山东日照）实验室里有一瓶只含少量泥沙的氯化钠固体，欲除去杂质，配制氯化钠溶
液。回答下列问题：
（1）除去氯化钠固体中的少量泥沙主要实验操作如图所示：
①下列说法正确的是 （填标号）。
A．步骤A、B、C中玻璃棒的作用相同
B．步骤B中，若滤液仍浑浊，应再过滤一次
C．步骤C中，需将食盐水蒸干，再停止加热
D．步骤D中，将热的蒸发皿直接放到实验台上
②步骤Ｃ中，若不慎将燃着的酒精灯碰倒，洒出的酒精在桌上燃烧，应立刻用 扑盖。
（2）用提纯的氯化钠固体和水配制 溶质质量分数为7%的氯化钠溶液。
①实验步骤：计算、称量、量取、 、装瓶并贴标签。
②称量氯化钠固体时，托盘天平上游码的位置是下图中的 （填标号）。（ 以下用游码）
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③量取水时，读数如图所示，则所配溶液中氯化钠的质量分数 （填“>”“<”或“=”）7%。（若其他
操作均正确；水的密度可近似看作 ）
20．（4分）（2024·黑龙江）结合下列教材中的实验，按要求回答问题：
（1）测定空气中氧气含量实验，测量结果偏小的可能原因是 （答一点）。
（2）硫在氧气中燃烧实验，集气瓶内水的作用是 。
（3）过滤时玻璃棒的作用是 。
（4）根据 （填写字母）试管中的现象对照可得出铁生锈的条件之一是与水接触。
21．（6分）配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图1所示。
（1）写出图1中标号⑤仪器的名称： ，溶解过程中玻璃棒的作用是 。
（2）实验操作顺序为： (填编号)。
（3）下列操作可能导致溶质质量分数偏小：______(填字母)。
A．称量时，药品与砝码位置放反了(使用游码)
B．烧杯水洗后直接配制溶液
C．装瓶时，有少量溶液洒出
D．量取水的体积时，俯视读数
（4）根据图2、图3可知，该小组同学配制的NaCl溶液溶质质量分数为 。
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（5）装瓶贴签：标签中应包括 和溶液中溶质的质量分数。
26．（6分）请回答下列问题。
（1）A图所示，则实际称取的食盐质量是 。
（2）B图量取 蒸馏水。若小明俯视读数，则所取液体的实际体积应 （填“>”、
“<”或“=”）
（3）C图为镁条燃烧实验，夹持镁条的仪器是 ，烟花、照明弹中用到镁粉作燃料，其原因是镁
燃烧时 （填字母）等。
A．发出耀眼白光 B．放出大量热 C．生成白色固体
（4）进行“加热少量的水”实验操作：
①选择仪器：试管、试管夹、 （填仪器名称）。
②操作步骤：
A．向试管中倒入约二分之一容积的水
B．将试管夹夹在试管的中上部
C．直接加热试管
D．将热的试管立即放冷水中冷却。
以上操作错误可能会导致试管炸裂的操作步骤是 （填字母）。
三、探究题(本题4小题，化学方程式2分，其余每空1分，共34分)
23．（8分）（2024·宁夏）实验活动课上，同学们进行“燃烧的条件”的探究活动。
【查阅资料】
物质 白磷 木材 煤
着火点/℃(通常状况下) 40 250～330 700～750
【设计与实验】
（1）
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实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1：
小木块燃烧，小石块不燃 燃烧的条件之一是需要可燃
烧 物
步骤2： 燃烧的条件之一是需要空气
步骤3：
小木块燃烧，小煤块不燃
燃烧的条件之一是
烧
【问题与交流】
（2）甲同学对步骤2的实验结论提出疑问：空气中的哪种成分支持可燃物的燃烧？
乙同学认为可以通过课堂上老师演示的实验(如图1、图2所示)，观察到 的现象，证明是空气中的氧
气支持可燃物的燃烧。
（3）实验室用如图3所示的装置，选择合适的药品为热水中的白磷提供氧气，产生氧气的化学方程式为
；该装置还能用于制取 气体。
【拓展与延伸】
（4）同学们通过实验步骤2还获得了一种灭火的方法。你还能用 方法使燃着的蜡烛熄灭，其原理是
。
24．（9分）（2024·黑龙江绥化）实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液，某化学小组设计如下方案对
其变质情况进行探究。
【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】
（1）猜想一：氢氧化钠 猜想二： 猜想三：碳酸钠
【设计实验】
（2）
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实验步骤 实验现象 实验结论
步骤一：取适量样品于试管中加入 充分反应 有 产生
猜想二成立
步骤二：取步骤一试管中的物质过滤，向滤液中加入CuCl
2
有 产生
溶液
【反思拓展】
（3）某同学提出可用Ca（OH） 溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验，大家一致认为此方案不可行，
2
理由是 。
（4）氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示），因此氢氧化钠应 保存。
（5）分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中，向其中一份加入稀盐酸有气泡产生，另一份加入氢
氧化钡溶液有白色沉淀产生，然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中，得到澄清溶液，所得溶液
中溶质一定有 。
22．（8分）（2024·广东广州）学习小组进行水质调查时发现某池塘水较浑浊，为此开展水质研究。
【查阅资料】
①明矾溶于水生成的Al(OH) 胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的。
3
②Al(OH) 胶体能溶于酸。
3
③净水效果可用浊度去除率A表示，A值越大表示净水效果越好。
I.探究影响明矾净水效果的因素
【提出猜想】猜想a：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。
猜想b：一定范围内，水样的酸性越强，净水效果越差。
【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸
（1）用明矾配制100mL质量分数为1%的絮凝剂溶液（密度取1.0g/cm3），需用到的玻璃仪器除了量筒、
烧杯、胶头滴管外，还需要 。
（2）用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密
度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为 mL（结果保留1位小数）。
【设计实验，验证猜想】取该水样，按下列实验方案加入试剂后，充分搅拌，静置tmin，测定水样的浊度
并计算得到浊度去除率，记录数据。
实验序 水样体 1%絮凝剂溶液体 9.8%硫酸体 蒸馏水体 tmin后浊度去
号 积/mL 积/mL 积/mL 积/mL 除率
i 200 5.0 0 5.0 A
1
ii 200 V 0 7.5 A
1 2
iii 200 0 0 V A
2 3
iv 200 5.0 2.0 3.0 A
4
v 200 5.0 5.0 0 A
5
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【数据分析，交流讨论】
（3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，则V= ，V= 。
1 2
（4）实验测得A>A >A ，由此得出的结论是 。
1 2 3
（5）实验证明猜想b成立，得出该结论的依据是 （用A的大小关系表示）。
（6）水样的酸性越强，净水效果越差，原因是 。
Ⅱ.硬水的软化
（7）取少量水样，加入 ，振荡后静置，产生较多浮渣，说明水样是硬水。用沉淀法除去水样中
的Ca2+和Mg2+后，再加入盐酸调节溶液至中性，得到软水。
18．（9分）（2024·辽宁）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应
（填“吸热”或“放热”），化学方程式为 。
【观察颜色】
（2）在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作 剂，再逐滴加入盐酸，振
荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
（3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下：
时呈无色， 时呈红色， 时呈无色。
据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。
A． B． C．
（4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是 。
【观察沉淀】
（5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加
入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为 g；恢复至室温，称得混合物的总质量为
36.7g，其中NaCl沉淀的质量为 g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。）
【多现象可视】
（6）如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠
溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹
簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢
氧化钠溶液发生了反应，理由是 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据
的现象为 。
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